Jerzy Stobiński
Stanisław Nawrat
Wiktor Maciejewski

Niektóre zagadnienia odmetanowania kopalń

Kraków 1986

- 2 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

1.

Wstęp

Głównym zagrożeniem naturalnym, występującym w kopalniach Rybnicko-

Jastrzębskiego Gwarectwa Węglowego, jest zagrożenie metanowe. W 1985 roku
średnia metanowość absolutna kopalń RJGW wynosiła 895 m

3

/min, przy czym

wentylacyjnie odprowadzano 568 m

3

CH

4

/min, a odmetanowanie obejmowało

327 m

3

CH

4

/min przy wskaźniku ujęcia 36 %. Podstawowe wskaźniki

charakt

eryzujące metanowość kopalń RJGW przedstawia tabela 1.

Obecnie najsilniej metanową kopalnią w Polsce jest kopalnia „XXX-lecia

PRL”, której metanowość absolutna wynosi ok. 300 m

3

/min.

Zapewnienie bezpieczeństwa pracy przy prowadzeniu eksploatacji węgla w

warunkach silnego zagrożenia metanowego wymaga stosowania różnorodnych
metod oraz środków technicznych i profilaktycznych, a w szczególności:



intensywnej wentylacji,



skutecznego odmetanowania,



metanometrii kontrolującej zawartość metanu w powietrzu i zabezpieczającej

urządzenia elektryczne,



wzmożonego nadzoru technicznego i wysokiej dyscypliny załogi.

Podstawowym środkiem zwalczania zagrożenia metanowego jest

intensywna wentylacja kopalń. W RJGW do 15 kopalń doprowadzano w 1985
roku średnio ok. 460 000 m

3

powietrza/min przy wskaźniku 3,59 m

3

powietrza/t

dobowego wydobycia. Stan przewietrzania kopalń RJGW przedstawia tabela 2.

Jednakże najbardziej skutecznym i bezpiecznym środkiem zwalczania

zagrożenia metanowego jest odmetanowanie kopalń. Obecnie w RJGW
odmetanowanie jest prowadzone w 10 kopalniach.

- 3 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Tabela 1

Wskaźniki metanowości i odmetanowania za 1985 r. w kopalniach Rybnicko-Jastrzębskiego Gwarectwa Węglowego

Lp.

Kopalnia

Metan

wzgl.

m

3

/t.w.

Ilość metanu

Wykorzystanie

Wskaźnik

całkowita

w wentylacji

w odmetanowaniu

gaz

metan

ujęcia wykon.

m

3

/min

tyś.m

3

m

3

/min

tyś.m

3

m

3

/min

tyś.m

3

tyś.m

3

tyś.m

3

%

%

1

„1 Maja”

16,2

76,94

40 443,5

49,49

26 012,3

27,45

14 431,2

24 976,5

14 431,2

35,7

100

2

„Jastrzebie”

8,1

47,73

25 091,4

38,17

20 065,8

9,56

5 025,6

6 777,9

5 025,6

20,0

100

3

„Moszczenica”

24,1

153,31

80 582,7

102,03

53 628,1

51,28

26 954,6

44 830,3

26 964,6

33,4

100

4

„Manifest

Lipcowy”

22,7

158,47

83 297,1

81,52

42 847,5

76,95

40 449,6

70 311,4

40 449,6

48,5

100

5

„Marcel”

4,3

18,86

9 915,9

12,65

6 649,3

6,21

3 266,4

5 237,6

3 226,4

32,0

100

6

„Jankowice”

2,0

19,60

10 306,5

11,20

5 888,5

8,40

4 418,0

7 140,6

4 418,0

42,8

100

7

„XXX-lecia

PRL”

42,5

285,20

149 905,6

170,85

89 801,6

114,35

60 104,0

101 073,5

60 104,0

40,1

100

8

„Borynia”

4,4

26,16

13 752,1

26,16

13 752,1

-

-

-

-

-

-

9

„Anna”

5,3

23,37

12 286,2

23,37

12 286,2

-

-

-

-

-

-

10

„Krupiński”

41,9

50,2

26 385,9

25,90

13 613,1

24,30

12 772,8

19 793,0

12 772,8

48,4

42,1

11

„Kaczyce”

-

2,05

1 077,8

2,05

1 077,8

-

-

-

-

-

-

12

„ZMP”

13,4

33,46

17 589,6

25,37

13 335,2

8,09

4 254,4

6 656,8

4 254,4

24,2

82,8

13

RAZEM RJGW

15,3

895,42

470 634,1

568,79

298 957,5

326,63

171 676

286 797,6 171 636,6

36,5

95,3

14

Rok 1984

15,2

864,5

456 350,5

505,5

266 605,1

357,0

189 745,4 299 571,1 183 695,4

41,6

96,8

- 4 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Tabela 2

Przewietrzanie kopalń RJGW w 1985 roku

Lp.

Kopalnia

Ilość powietrza m

3

/min

Wskaźnik m

3

/t.d

szyby wdechowe

szyby wydechowe

Wentylatory

1

„Rydułtowy”

22 312

26 335

29 800

2,28

2

„Anna”

27 470

29 521

33 050

3,57

3

„Marcel”

27 938

32 919

34 710

3,61

4

„Rymer”

13 921

14 905

16 670

3,26

5

„Chwałowice”

13 842

14 653

16 536

1,91

6

„Jankowice”

36 473

38 282

40 420

2,16

7

„1 Maja”

31 714

38 848

41 265

3,84

8

„Jastrzębie”

40 915

42 616

46 138

4,01

9

„Moszczenica”

55 850

58 160

59 600

5,02

10

„Manifest Lipcowy”

46 250

54 830

58 820

3,80

11

„Borynia”

37 500

43 240

48 300

3,67

12

„XXX-lecia PRL”

43 795

48 139

58 344

3,75

13

„ZMP”

23 738

24 343

27 200

8,02

14

„Krupiński”

17 405

19 060

22 600

8,23

15

„Kaczyce”

13 444

14 458

15 904

-

16

Razem bez KWK „Kaczyce”

439 123

485 651

533 453

3,59

17

Razem z KWK „Kaczyce”

452 267

500 109

549 357

-

- 5 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

2. Sposoby odmetanowania

Eksploatacja węgla z pokładów metanowych jest prowadzona w

różnorodnych warunkach górniczo-geologiczno-gazowych. Metan w złożu
karbońskim występuje w zasadzie w dwóch formach, jako:



gaz wolny wypełniający szczeliny i pustki w skałach, powstałe najczęściej

wskutek ruchów tektonicznych,



gaz związany fizykochemicznie z węglem i łupkami węglowymi posiadającymi

własności sorpcyjne.

W początkowych okresach budowy i rozbudowy kopalń metanowych na

małych głębokościach metan występował jako gaz wolny w zwietrzelinie
karbońskiej. W miarę schodzenia z eksploatacją na niższe poziomy zmieniały się
formy wyst

ępowania metanu, wzrastała ilość metanu desorbowanego przy

malejącej przepuszczalności górotworu. Metan wydzielał się głównie z
urobionego węgla oraz z nadległych i podległych warstw odprężonych
eksploatacją. W polskich kopalniach można wyróżnić następujące sposoby
odmetanowania:



odmetanowanie wyprzedzające prowadzone w wyrobiskach korytarzowych

drążonych w górotworze nieodprężonym,



odmetanowanie wyrobisk eksploatacyjnych prowadzone w górotworze

odprężonym eksploatacją,



odmetanowanie otamowanych zrobów.

W górnictwie światowym największe ilości metanu uzyskuje się z

odmetanowania wyrobisk eksploatacyjnych i z odmetanowania zrobów. W
kopalniach RJGW natomiast znaczna ilość metanu ujmowana jest w
wyrobiskach udostępniających i przygotowawczych (ok. 50%). Ujęcie metanu w
zależności od sposobów odmetanowania przedstawia tabela 3.

Tabela 3

Ujęcie metanu z kopalń RJGW w 1985 roku

Lp.

Kopalnia

Ujęcie metanu m

3

/min

z wyrobisk

korytarzowych

z wyrobisk

eksploatacyjnych

zza tam

razem

1

„1 Maja”

17,61

1,95

7,89

27,45

2

„Jastrzębie”

8,70

0,07

0,79

9,56

3

„Moszczenica”

42,33

1,69

7,26

51,28

4

„Manifest

Lipcowy”

30,00

21,35

25,60

76,95

5

„XXX-lecia PRL”

36,28

27,02

51,05

114,35

6

„Marcel”

3,24

1,70

1,27

6,21

7

„Jankowice”

7,74

0,18

0,48

8,40

8

„Borynia”

-

-

-

-

9

„Krupiński”

17,08

7,02

0,20

24,30

10

„ZMP”

2,80

5,29

-

8,09

11

Razem

m

3

/min

165,80

66,28

94,55

326,63

%

50,8

20,3

28,9

100

- 6 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

2.1. Odmetanowanie wyprzedzające

Odmetanowanie wyprzedzające polega na ujęciu metanu otworami

drenażowymi z wyrobisk udostępniających i przygotowawczych, wykonanych
odpowiednio wcześnie przed rozpoczęciem eksploatacji.

Szczególnie wielkie ujęcia metanu uzyskuje się w trakcie odmetanowania

wyprzedzającego górotworu szczelinowego o wysokiej gazoprzepuszczalności.
W ta

kich warunkach bardzo często metan wypływa pod wpływem nadciśnienia

złożowego. Kierunki, długości i ilości otworów są ustalone w zależności od
konkretnych warunków górniczo-geologicznych złoża i od tego, czy
zasadniczym kolektorem metanu jest pokład węglowy, czy pokład węglowy wraz
ze skałami otaczającymi.

Sposób

prowadzenia

odmetanowania

wyprzedzającego

górotworu

przedstawia rysunek 1.

Rys.1. Schemat odmetanowania wyprzedzającego w warunkach

przepuszczalnego górotworu

Schemat

rozmieszczenia

otwor

ów

drenażowych

dla

odmetanowania

wyprzedzającego przepuszczalnego pokładu węgla przedstawia rysunek 2.

Niekiedy w czasie odmetanowania wyprzedzającego górotworu o dużej

szczelinowości zachodzi potrzeba wykonania dodatkowego uszczelnienia
szczelin, np. prz

ez cementację. Schemat odmetanowania wyprzedzającego i

uszczelniania górotworu przedstawia rysunek 3.

- 7 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Rys.2. Schemat odmetanowania wyprzedzającego gazoprzepuszczalnego

pokładu

Rys.3. Schemat odmetanowania zabezpieczającego z zastosowaniem

uszczelnie

nia górotworu

- 8 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Dla odgazowania strefy górotworu w bezpośredniej bliskości drążonego

przodku stosuje się z dobrymi wynikami odmetanowanie otworami drenażowymi
wierconymi z czoła przodka.

Z doświadczeń uzyskanych w RJGW wynika, że konieczność stosowania

odm

etanowania zachodzi już w wyrobiskach korytarzowych o metanowości

wyższej od ok. 2 m

3

/min. Nieraz w wyniku długotrwałego odmetanowania

wyprzedzającego nie zachodzi już potrzeba stosowania odmetanowania w
czasie prowadzenia eksploatacji.

W KWK „Manifest Lipcowy” zastosowano odmetanowanie wyprzedzające w

partii H pokładu 403/1 o metanowości pokładu wynoszącej 16,5 m

3

/t cz.s.w.

Odmetanowanie prowadzono otworami drenażowymi wierconymi z wnęk, których
rozmieszczenie było podobne do pokazanego na rysunku 1. Uzyskane wyniki
odmetanowania przedstawiono w tabeli 4

– odmetanowaniem wyprzedzającym

ujęto 16 662 tys. m

3

metanu.

Tabela 4

Odmetanowanie wyprzedzające partii H pokładu 403/1 KWK „Manifest Lipcowy”

Miesiące

Ilość ujętego metanu odmetanowaniem ( m

3

/min )

1978 r.

1979 r.

1980 r.

1981 r.

I

-

5,8

10,2

8,5

II

-

6,3

10,7

7,8

III

3,9

8,7

10,7

7,8

IV

1,8

9,1

10,9

7,8

V

1,2

10,0

11,2

7,8

VI

4,9

10,3

10,8

8,0

VII

5,1

11,3

10,2

7,0

VIII

5,0

11,4

9,6

6,5

IX

4,0

11,5

8,5

rozpoczęcie

eksploatacji

X

5,1

11,7

9,5

XI

5,1

11,2

8,5

XII

4,7

11,1

8,5

Średnio w roku

4,1

9,9

9,9

7,8

2.2. Odmetanowanie wyrobisk eksploatacyjnych

Najczęściej w kopalniach spotyka się warunki geologiczne charakteryzujące

się niską gazoprzepuszczalnością nieodprężonego górotworu, gdzie zasadnicze
ilości metanu wydzielają się podczas prowadzenia robót eksploatacyjnych z
odprężonych warstw otaczających pokład węglowy oraz z urobionego węgla.

- 9 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Bardzo ważnym zagadnieniem jest odmetanowanie zrobów łączących się z
wyrobiskami eksploatacyj

nymi. Praktyka wykazał, że dobór odpowiedniego

systemu i kierunku eksploatacji oraz sposobu przewietrzania ma decydujący
wpływ na efektywność odmetanowania.

System eksploatacji ścian od pola z likwidacją chodników przyścianowych

jest bardzo niekorzystny

pod względem likwidacji zagrożenia metanowego i nie

powinien być stosowany przy metanowości wyższej od 10 m

3

/min. Metan

pochodzący z urobionego węgla nie stanowi poważniejszego zagrożenia w
przypadku dostarczania odpowiedniej ilości powietrza. Metan wydzielający się z
odprężonych warstw otaczających koncentruje się w narożniku ściany i
likwidowanego chodnika wentylacyjnego, stwarzając poważne zagrożenie
metanowe nawet przy nieznacznej metanowości.

Szczególnie duże zagrożenie stanowi pulsacyjny wypływ metanu ze zrobów

w czasie zawału stropu albo wywołany niestabilnością przewietrzania.

Sposób odmetanowania przedstawiono na rysunku 4.

Rys. 4. Schemat odmetanowania ściany podłużnej z zastosowaniem otworów

drenażowych bezpośrednio z chodnika wentylacyjnego

Odmetanowanie przy tym systemie eksploatacji i przewietrzania jest mało

skuteczne przy efektywności do 30% ze względu na ograniczony czas
wykorzystywania otworów drenażowych. Efektywność odmetanowania można
zwiększyć przez utrzymywanie chodnika wentylacyjnego w części zrobowej
ściany. Poprawę efektywności odmetanowania można także uzyskać przez
prowadzenie

odmetanowania

otworami

długimi

(długości

200-400m)

odwierconymi z wnęk wykonanych w chodniku wentylacyjnym. Rozmieszczenie
otworów przedstawiono na rysunku 5.

- 10 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Rys.5. Schemat odmetanowania ściany podłużnej z zastosowaniem otworów

drenażowych wykonanych z wnęk wiertniczych

W KWK „Manifest Lipcowy” od pola jest prowadzona ściana H-3 w

pokł.404/2, przewietrzana systemem U. Metanowość ściany wynosi ok. 27
m

3

/min, przy czym wentylacyjnie odprowadza się 13 m

3

CH

4

/min, a

odmetanowanie ujmuje 14 m

3

CH

4

/min przy wskaźniku ujęcia wynoszącym 52 %.

Ilość powietrza przepływającego przez ścianę wynosi ok. 1 500 m

3

/min. Trzeba

stwierdzić, że w tym przypadku efektywność odmetanowania dla tego systemu
eksploatacji jest wyjątkowo wysoka. Opanowanie zagrożenia metanowego w
rejonie wylotu ściany wymaga stosowania pomocniczych urządzeń
wentylacyjnych i wysokiej dyscypliny załogi.

System eksploatacji ściany od pola z zastosowaniem równoległego

chodnika wentylacyjnego

jest stosowany w warunkach dużego zagrożenia

metanowego przy metanowościach dochodzących nawet do 50 m

3

/min. System

ten umożliwia kierowanie wydzielającego się metanu z odprężonych warstw i ze
zrobów w stronę równoległego chodnika wentylacyjnego, oddalając w ten sposób
wysokie zawartości metanu (niekiedy wybuchowe) od przestrzenie roboczej
ściany. Jednocześnie możliwe jest odmetanowanie za pomocą otworów
drenażowych wierconych z chodnika równoległego. Sposób ten pozwala na
długie utrzymywanie otworów pod depresją nawet w czasie, kiedy otwory
znajdują się w wyrobisku otamowanym. Zastosowany filar pomiędzy chodnikami
pozwala na dobre uszczelnienie otworów drenażowych oraz wybór optymalnych
długości i kątów nachylenia otworów. W związku z tym efektywność
odmetanowania jest bardzo wysoka, dochodząca do 75 % przy wysokiej
koncentracji ujmowanego metanu. Sposób prowadzenia odmetanowania
przedstawiono na rys. 6 i7.

- 11 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Rys.6. Schemat odmetanowania ściany podłużnej z równoległym chodnikiem

wentylacyjnym

Rys.7. Schemat odmetanowania ściany H-3 w pokładzie 403/1

KWK „Manifest Lipcowy”

- 12 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Chodnik równoległy może być przygotowany wcześniej przed rozpoczęciem

eksploatacji ściany lub wygradzany z postępem ściany. W przypadku wykonania
wcześniejszego wykonania chodnika równoległego istnieje możliwość
doprowadzenia dodatkowych ilości powietrza dla obniżenia zawartości metanu w
powietrzu wypływającym ze ściany.

Trzeba podkreślić, że przedstawiony system eksploatacji, przewietrzania i

odmetanowania zapewnia wysokie ujęcia metanu i prawidłowe warunki prewencji
pożarowej.

W KWK „Manifest Lipcowy” systemem od pola z zastosowaniem

równoległego chodnika była eksploatowana ściana H-3, w pokładzie 403/1
(rys.7)

. Metanowość absolutna ściany wynosiła 45,0 m

3

/min, przy czym

wentylacyjnie odprowadzono 23,0 m

3

CH

4

/min, a odmetanowanie ujmowało 22,0

m

3

CH

4

/min przy wskaźniku ujęcia 49 %.

System eksploatacji ściany z odprowadzaniem powietrza wzdłuż zrobów i

doprowadz

aniem powietrza wzdłuż calizny węglowej jest stosowany w

warunkach dużego zagrożenia metanowego przy metanowościach powyżej 10
m

3

/min. System ten stwarza korzystne warunki do prowadzenia w chodniku

wentylacyjnym odmetanowania odprężonych zrobów ścianowych. Ponadto
uzyskuje się odsunięcie strefy wysokich stężeń metanu w zrobach od czoła
ściany. Sposób prowadzenia odmetanowania przedstawia rysunek 8.

Rys.8. Schemat odmetanowania ściany B-3 w pokładzie 359/1

KWK „XXX-lecia PRL”

W KWK „XXX-lecia PRL” sposób ten był stosowany w ścianie B-3 w

pokładzie 359/1 o metanowości 14,2 m

3

/min, w której odmetanowanie ujmowało

10,6 m

3

CH

4

/min (wskaźnik ujęcia 74,6 %). System ten bardzo często jest

- 13 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

stosowany w KWK „XXX-leciaPRL”, gdyż zapewnia bardzo wysoką efektywność
odmetanowania.

System eksploatacji ściany do pola jest stosowany w warunkach dużego

zagrożenia metanowego przy metanowościach od 20 do 40 m

3

/min.

Wydzielający się metan w zrobach jest skierowany w stronę otworów
drenażowych odwierconych z chodnika wentylacyjnego. Sposób odmetanowania
przedstawiono na rysunku 9.

Rys.9. Schemat odmetanowania ściany prowadzonej do pola

Prowadzone odmetanowanie w chodniku wentylacyjnym pozwala uzyskać

efektywności dochodzące nawet do 90 %. Przykładem może być ściana N-6 w
pokładzie 356/1 KWK „XXX-lecia PRL”, gdzie przy metanowości absolutnej 11
m

3

/min odmetanowanie ujmowało 10 m

3

CH

4

/min. Natomiast ścianę F-7 w KWK

„Manifest Lipcowy” wyeksploatowano bezpiecznie dzięki prowadzeniu jej w
kierunku do pola przy metanowości dochodzącej szczytowo do 70 m

3

/min.

System ten wykazuje wiele wad, którymi są:



trudności w utrzymaniu chodników przyścianowych,



przewietrzanie zrobów ścianowych stwarzające możliwość powstania pożaru

endogenicznego.

2.3. Odmetanowanie zrobów

W kopalniac

h metanowych zroby, zwłaszcza zawałowe, zostają wypełnione

metanem. W zrobach odbywa się bardzo wolny ruch gazów i metanu wskutek
zmian gęstości gazów, zmian ciśnienia barometrycznego i zmian objętości

- 14 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

zrobów wywołanych zawałem skał, a także pod wpływem depresji wentylatorów
głównych.

Wydatki wypływu gazów ze zrobów są ilościowo niewielkie, ale ich skład

rzutuje w sposób bezpośredni na bezpieczeństwo pracy. Wypływy metanu
zagrażają powstaniem wybuchu i uduszenia ludzi, a wypływy dwutlenku węgla
zagrażają uduszeniem lub zatruciem ludzi.

Występujące przepływy metanu w zrobach, spowodowane depresją

wentylatorów głównych, są skierowane w stronę wyrobisk o niższych wartościach
potencjału aerodynamicznego, a więc w stronę chodników wentylacyjnych oraz
do tam izolacyjnych kompresyjnych.

Zrobowe przepływy gazów mogą zachodzić w przestrzeni zrobów jednego

pokładu lub kilku pokładów, ile pokłady te łączą się ze sobą połączeniami
powstałymi

na

skutek

eksploatacji

lub

warstwami

o

dużej

gazoprzepuszczalności.

Odmetano

wanie może mieć istotne znaczenie dla zwalczania zagrożenia

metanowego w wyrobiskach eksploatacyjnych i korytarzowych.

Odmetanowanie zrobów może być prowadzone za pomocą:



rurociągów wprowadzonych bezpośrednio za tamy izolujące zroby,



rurociągów pozostawionych w zrobach



otworów drenażowych odwierconych nad zroby.

Odmetanowanie zrobów było stosowane między innymi w czasie

eksploatacji pokładów 359/1, 359/3 w partii F KWK „Manifest Lipcowy”. Pokład
359/1 był eksploatowany jako pierwszy od nadkładu i charakteryzował się
metanowością wynoszącą 16 m

3

/t cz.s.w. Z czterech eksploatowanych ścian w

tym pokładzie w trzech ścianach prowadzone było odmetanowanie. Metanowość
absolutna ścian wynosiła od 20 do 100 m

3

/min.

Ściana F-3 w pokładzie 359/1 była trzecią ścianą eksploatowaną w tym

pokładzie. Odmetanowaniem ujmowano od 14 do 28 m

3

CH

4

/

min. Po

zakończeniu eksploatacji rejon ściany został otamowany wraz z urządzeniami
odmetanowania. Z kolei została uruchomiona eksploatacja ściany F-3 w
pokładzie 359/3 zalegającym średnio ok. 12 m pod zrobami pokładu 359/1. W
związku z tym, że eksploatacja prowadzona była w górotworze odprężonym, nie
zastosowano odmetanowania w ścianie F-3 w pokładzie 359/3. Początkowo
odmetanowaniem ujmowano 6 m

3

CH

4

/min ze zrobów ściany F-3 w pokładzie

359/1. Po uzyskaniu właściwego odprężenia i połączenia się zrobów pokładów
359/1 i 359/3 ilość metanu odciągana ze zrobów pokładu 359/1 urządzeniami
odmetanowania nie uległa zmianie, natomiast zawartość metanu w ścianie F-3
w pokładzie 359/3 zaczęła wzrastać. Przeprowadzona analiza wentylacyjno-
metanowa pozwalała przyjąć hipotezę, że metan ze zrobów pokładu nadległego
wypływa do przestrzeni roboczej ściany F-3 w pokładzie 359/3. Zadecydowano
więc o przeregulowaniu sieci wentylacyjnej tak, że uzyskano zdecydowaną
tendencję przepływu powietrza ze ściany F-3 w pokładzie 359/3 w stronę zrobów
w pokładzie 359/1. Działanie to spowodowało radykalne obniżenie zawartości
metanu w ścianie F-3 w pokładzie 359/3 oraz zdecydowany przyrost ujęcia
metanu w ścianie F-3 w pokładzie 359/1 z 6,0 m

3

CH

4

/min do 26,7 m

3

CH

4

/min.

Niniejszy przykład świadczy o tym, że stosując odmetanowanie zrobów niekiedy
nawet oddalonych od czynnych wyrobisk eksploatacyjnych można powodować
obniżenie wypływu metanu do wyrobisk eksploatacyjnych.

- 15 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

3. Stwierdzenia i wnioski

Przedstawiony w artykule materiał dotyczący odmetanowania, a także

uzyskane doświadczenia w odmetanowaniu w kopalniach Rybnicko-
Jastrzębskiego Gwarectwa Węglowego, pozwalają pozwalają na sformułowanie
następujących stwierdzeń i wniosków:



przy projektowaniu eksploatacji w pokładach metanowych należy

kompleksowo rozpatrywać zastosowanie optymalnego systemu eksploatacji,
przewietrzania i odmetanowania pod kątem minimalizacji zagrożenia
metanowego i pożarowego,



decydujący wpływ na efektywność odmetanowania mają następujące

czynniki: system i kierunek eksploatacji, sposób i intensywność
przewietrzania, a także ukształtowanie pola potencjału aerodynamicznego,
wpływające na kierunki przepływu powietrza i metanu w wyrobiskach
eksploatacyjnych, korytarzowych oraz w zrobach,



celowe jest stosowanie odmetanowania wyprzedzającego w okresie drążenia

wyrobisk korytarzowych, które także w znacznym stopniu obniża stan
zagrożenia metanowego w czasie prowadzenia eksploatacji,



dla eksploatacji pokładów silnie metanowych należy preferować systemy

eksploatacji ścian od pola z zastosowaniem chodników równoległych
zapewniających wysoką efektywność odmetanowania i prawidłowe warunki
prewencji pożarowej. Dobre efekty odmetanowania można uzyskać także w
przyp

adkach eksploatacji ścian przy doprowadzaniu i oprowadzaniu powietrza

wzdłuż zrobów oraz eksploatacji ścian z doprowadzeniem powietrza wzdłuż
calizny węglowej i odprowadzeniem powietrza wzdłuż zrobów.

Rybnicko-

Jastrzębskie Gwarectwo Węglowe w Jastrzębiu Zdroju

Zakwalifikowano do druku 28.06.1986r.


Recenzenci:
Prof. dr hab. inż. Jan Pawiński
Prof. dr hab. inż. Janusz Roszkowski

- 16 -

Zeszyty Naukowe Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, nr 1097, z. 126

Summary

Some Aspects of the Demethaning of Mines Problem

In the paper there has been presented the state of the methane hazard in

the mines of the Rybnik-

Jastrzębie Coal Company, airing and demethaning in

particular.

The influence of the wall airing on the efficiency of demethaning has been

defined. The technical problems connected with demethaning has characterized
and the examples of preventing the methane hazard in the walls have been
presented.

There have been formulated many conclusions concerning further directions

of airing and demethaning of the walls in the conditions of the methane hazard.